ターミナルビルは千歳市に位置します。
北海道内にある空港では最大の規模を誇り、北海道の空の玄関口として機能しています。
また、航空自衛隊千歳基地と併設され、航空管制も航空自衛隊にて行なわれるなど、日本の防空上の重要な拠点としての意味合いも併せ持つ空港でもあります。
新千歳空港へアクセスは、札幌都心から新千歳空港までは約40km離れていますが、ターミナルビルの地下1階にはJRの新千歳空港駅があり、早朝や夜間を除き札幌〜新千歳空港間を完全15分間隔で運行される快速エアポートを利用すれば乗り換え無しで札幌や小樽に行くことが可能であります。
また、居住地や目的地がJR沿線から離れている利用者のための連絡バスが札幌市営地下鉄の主要駅より多数運行されています。
一方、札幌圏以外の都市へのアクセスは、苫小牧・室蘭等道央の各都市から運行される路線バス・高速バスや、新千歳空港駅の隣にある南千歳駅乗換で函館・帯広・釧路方面の特急列車を利用することが出来ます。
千歳市街まで約6 km、札幌まで約45 km、苫小牧まで約21 km。
鉄道
※2006年3月18日現在
北海道旅客鉄道（JR北海道）新千歳空港駅
みどりの窓口や自動券売機はターミナルビル地下1階、ホームは地下2階にあります。
快速エアポート
札幌発着
札幌経由小樽発着
札幌経由旭川発着（札幌〜旭川間は、L特急スーパーホワイトアローとして運転）
日中は15分間隔で運転されています（1時間あたり札幌発着1本、小樽発着2本、旭川発着1本）。
早朝と夜間は、普通列車や新千歳空港〜札幌間は快速・札幌以遠は各駅停車となる列車が運転されています。
バス
※2007年4月1日現在
北都交通の窓口・自動券売機が全日本空輸到着口前に、北海道中央バスの窓口・自動券売機が日本航空A到着口前に、道南バスの窓口が両到着口前にあります。
札幌市方面
札幌市方面の各路線は、各社の乗車券を共通利用可能である。中央バスカード・札樽間高速バス共通カードは北海道中央バス便のみで利用可能です。
輪厚・北恵庭・恵庭から乗車する場合は予約が必要。
北都交通・北海道中央バス
札幌都心部発着便（札幌ドーム、福住バスターミナル（福住駅）、月寒中央駅、すすきの、大通公園経由）
日中は1時間に4便。一部便中島公園経由
夜間の空港発は
北都交通：全日本空輸・北海道国際航空の東京国際空港便に合わせて運行。
北海道中央バス：日本航空の東京国際空港便・関西国際空港便に合わせて運行。
大谷地バスターミナル（大谷地駅）発着便
日中は1時間に3便。
夜間の空港発は、
北都交通：全日本空輸・北海道国際航空の東京国際空港便に合わせて運行（大谷地経由円山行）。
北海道中央バス：日本航空の東京国際空港便・関西国際空港便に合わせて運行（大谷地経由麻生行）。
北都交通
アパホテル&リゾート札幌発着便（真駒内駅経由）
日中は1時間に2便。
じょうてつ（12系統 定山渓温泉方面）と真駒内駅にて乗り継ぐと割引がある（事前に乗車券を購入）。
夜間の空港発は、全日本空輸・北海道国際航空の東京国際空港便に合わせて運行。
円山バスターミナル（円山公園駅）発着便（南郷18丁目駅、澄川駅経由）
日中は1時間に1便。
夜間の空港発は、全日本空輸・北海道国際航空の東京国際空港便に合わせて運行（大谷地経由円山行）。
北海道中央バス
麻生バスターミナル（麻生駅）発着便（北34条駅経由）
日中は1時間に1〜2便。
夜間の空港発は、日本航空の東京国際空港・関西国際空港便に合わせて運行（大谷地経由麻生行）。
宮の沢バスターミナル（宮の沢駅）発着便（発寒南駅経由）
空港行は早朝に3便、空港発は夕方〜夜間に4便。
空港発最終便のみ、北24条経由宮の沢行となる。
北24条バスターミナル（北24条駅）発着便（環状通東駅、東区役所前駅経由）
日中は1時間に1〜2便。
空港発最終便のみ、北24条経由宮の沢行となる。
千歳市、厚真町方面
北海道中央バス
6系統 本町2丁目・ホテル日航前発着便（南千歳駅、千歳駅経由）
日中は1時間に2〜3便。
3系統（支笏湖発着便）、5系統（新星発着便）も運行されています。
あつまバス
千歳線 厚真 - 早来駅 - 空港 - 南千歳駅 - 千歳駅
1日3往復。
胆振、日高方面
道南バス
苫小牧駅発着便
1時間に1〜2便。
同経路の特急うらかわ号も利用できます。
うち1日2往復は白老町（緑泉郷）発着で運行。
登別温泉発着便
1日1往復。
高速はやぶさ号 室蘭発着便（登別経由）
1日12往復。
登別温泉方面のバスとの乗り継ぎが可能である。
高速伊達湘南号 伊達発着便
1日1往復。
むかわ町穂別発着便（安平町早来、厚真経由）
1日2往復。
うらかわ号 浦河発着便（むかわ町鵡川、日高町門別、新冠、新ひだか町静内・三石経由）
1日2往復（1往復は空港〜鵡川間直行、1往復は特急苫小牧経由）
期間限定路線
夏期
ニセコバス・北海道中央バス
ニセコいこいの村発着便（苔の洞門、ルスツ高原、ニセコマウンテンリゾート グラン・ヒラフ経由）
7月1日〜8月31日、1日2往復。
冬期（スキーバス）
道南バス
ホワイトドルフィン号 ホテル日航アンヌプリ発着便
（ルスツ高原、京極、倶知安、ニセコマウンテンリゾート グラン・ヒラフ経由）
予約制。
12月第2金曜〜4月第1日曜、1日4往復。
北海道中央バス（ニセコバス車両で運行）
スキーバス千歳ニセコ号 ニセコいこいの村発着便（ニセコマウンテンリゾート グラン・ヒラフ経由）
予約制。
11月23日〜4月第1日曜、1日5往復。以降4月土曜日曜とゴールデンウィーク期間、1日1往復。
北海道中央バス・夕鉄バス
夕張（石炭の歴史村）発着便（ホテルマウントレースイ（夕張駅）・夕鉄本社ターミナル経由）
12月第1土曜〜4月第1日曜、1日6往復。
乗車箇所
札幌市方面：ANA前停留所（全日本空輸到着口前）始発、JAL前停留所（日本航空A到着口前）経由。
夜間の到着便接続便は、北都交通はANA前停留所から、北海道中央バスはJAL前停留所からのみ乗車できる。
スキーバス、夏期ニセコ行：新千歳空港停留所（三井アーバンホテル前）より出発。
その他：新千歳空港国際線停留所（国際線到着口前）→新千歳空港停留所の順に停車。
降車箇所
札幌市方面、スキーバス、夏期ニセコ発：駐車場寄りのバス専用レーン降車場に到着。
その他：新千歳空港国際線停留所→新千歳空港停留所の順に停車。
丘珠空港発着便との乗り継ぎ
丘珠空港発着便との乗り継ぎに必要な時間は150分以上。直通する公共交通機関はないため、麻生駅や札幌都心にて乗り継ぐことになる。
国内線
日本航空
（ジェイエア、JALエクスプレスの機材・乗務員で運航する便あり）
女満別空港、青森空港、三沢空港（2007年9月30日まで運航）、秋田空港、いわて花巻空港、仙台空港、山形空港、東京国際空港、成田国際空港、信州まつもと空港（2007年9月30日まで運航）、中部国際空港、大阪国際空港、関西国際空港、神戸空港、広島空港、出雲空港（7月・8月運航）、徳島空港（7月・8月運航）、福岡空港、那覇空港（6月〜11月運休）
JALエクスプレス 仙台空港
北海道エアシステム たんちょう釧路空港
日本エアコミューター 信州まつもと空港（2007年10月1日より運航）
全日本空輸
（エアーニッポンの機材・乗務員で運航する便あり）
利尻空港、稚内空港、根室中標津空港、庄内空港（7月・8月運航）、仙台空港、福島空港、東京国際空港、成田国際空港、新潟空港、富山空港、小松空港、中部国際空港、大阪国際空港、関西国際空港、神戸空港、岡山空港、広島空港、高松空港（7月〜9月運航）、松山空港（11月〜3月運休）、福岡空港、鹿児島空港（6月〜10月運航）
北海道国際航空・全日本空輸 東京国際空港
アイベックスエアラインズ・全日本空輸 成田国際空港
スカイマーク 東京国際空港
ギャラクシーエアラインズ（貨物専用路線） 東京国際空港、関西国際空港
休止中
オホーツク紋別空港、とかち帯広空港、函館空港、大館能代空港、広島西飛行場、山口宇部空港、米子空港、高知龍馬空港、大分空港、熊本空港、長崎空港、宮崎空港
国際線
大韓航空・日本航空・デルタ航空 韓国・ソウル仁川国際空港
大韓航空 韓国・釜山金海国際空港
中国国際航空・全日本空輸 中国・北京首都国際空港（2007年4月18日就航）
中国東方航空・日本航空 中国・上海浦東国際空港
中国南方航空 中国・瀋陽桃仙国際空港 中国・大連周水子国際空港（2007年5月2日就航） 中国・広州白雲国際空港（2007年11月就航予定）
キャセイパシフィック航空 中国 香港特別行政区・香港国際空港
エバー航空 台湾桃園国際空港
チャイナエアライン（中華航空） 台湾桃園国際空港
カンタス航空 オーストラリア・ケアンズ国際空港経由メルボルン空港（12月下旬〜3月の季節運航）
サハリン航空 ロシア・ユジノサハリンスクホムトヴォ空港
コンチネンタル航空 アメリカ・グアム国際空港
休止中
JALウェイズ
アメリカ・ホノルル国際空港
KLMオランダ航空
オランダ・アムステルダムスキポール国際空港
国際線乗継専用便
日本航空・アメリカン航空
成田国際空港
日本航空・エールフランス・エミレーツ航空・タイ国際航空・フィンランド航空
中部国際空港、関西国際空港
全日本空輸・オーストリア航空・タイ国際航空・ユナイテッド航空
成田国際空港
アイベックスエアラインズ・全日本空輸・オーストリア航空・タイ国際航空・ユナイテッド航空
成田国際空港
全日本空輸・タイ国際航空・ユナイテッド航空・ルフトハンザドイツ航空
中部国際空港
全日本空輸・エアカナダ・オーストリア航空・カタール航空・タイ国際航空・ユナイテッド航空・ルフトハンザドイツ航空
関西国際空港
チャーター便
2005年実績
韓国
ソウル仁川国際空港 済州国際空港
中国
上海浦東国際空港 北京首都国際空港 西安咸陽国際空港 広州白雲国際空港 昆明国際空港 桂林両江国際空港 烏魯木斉空港 香港国際空港
台湾
台湾桃園国際空港 高雄国際空港
タイ
バンコク国際空港
マレーシア
クアラルンプール国際空港 コタキナバル国際空港
シンガポール
シンガポール・チャンギ国際空港
フィリピン
セブ島マクタン・セブ国際空港
オーストラリア
シドニー国際空港
オーストリア
ウィーン国際空港
イタリア
ミラノ・マルペンサ国際空港 ローマ・フィウミチーノ空港
ロシア
ユジノサハリンスクホムトヴォ空港
アメリカ
サイパン国際空港 グアム国際空港 ホノルル国際空港 ラスベガスマッカラン国際空港
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